鐘七鳳
摘要:在知識經濟時代,科學素養成為國民素質的重要體現.中學生是未來社會發展的主力軍,其科學素養的高低,決定了未來的社會的發展和進步.培養學生的科學素養也是新課標的目標要求,教師要深入研究教材和課程標準,做到理解精神,掌握精髓[1].初中物理教材作為物理課程中重要的一部分,是教師和學生實施教學雙邊活動的重要載體.在物理教學過程中,要適時滲透學生的科學素養教育,做到科學素養與教學內容的有機結合,促進學生全面發展.下面針對初中物理教學中科學素養的培養開展的幾方面進行探究.
關鍵詞:科學素養;科學精神;生活實際;有趣實驗;科學前沿
1滲透科學精神,是科學素養培養的前提
在初中物理課堂上,教師要注重科學思想教育的滲透,物理是一門實踐性較強的學科,在教學環節中,教師要注重培養學生敢于探究、實事求是、勇于質疑、大膽創新的科學精神[2].初中物理教材蘊藏著豐富的有利于培養學生科學素養的教育內容,教師要重視對教材的研究,在教學過程中要認真落實新課程標準的目標要求,把培養學生的科學素養滲透到整個物理教學過程中,做到知識的傳授、學生能力的提高和培養學生科學素養的有機結合.例如:在進行“牛頓第一定律”內容的教學時,教師設計如下:第一步:(教材素材)亞里士多德認為力是維持物體運動的原因→菲洛彭諾斯的認為拋體自身帶有沖力引起物體運動→伽利略設計斜面實驗,初步提出類似慣性理論的說法→牛頓總結前人的經驗,正式提出慣性是保持物體運動的原因這一觀點.設計目的:從牛頓第一定律的發展中,教師應鼓勵學生認識到科學處于不斷發展的過程中,只有勇于質疑才能取得新的突破.第二步進行實驗:教師準備斜坡、木板、小車等實驗器材,再次進行伽利略的斜面實驗.設計目的:通過課堂實驗培養學生實事求是、勇于探究的科學實驗精神.第三步:引導學生思考:隨著高速公路的發展,汽車駕駛室都設計了安全氣囊等;在進行飛機空投物品時,如果在目標地點的正上方空投能否到準確位置,應如何投遞?洗衣機甩干桶的原理是什么?設計目的:通過生活中的物理場景使學生認識物理原理,幫助學生形成善于思考、善于發現的科學精神.科學精神的養成需要教師不斷滲透科學教育,幫助學生形成科學理念,為學生后續學習打下堅實的基礎.
2聯系生活實際,是鍛煉學生科學思維的保障
物理來自生活,生活處處離不開物理.在物理教學中研究的各種原理通常都能在生活中找到對應實例,教師要善于挖掘生活中的物理現象,鼓勵學生對于生活實際進行思考探究,抽象物理知識,形成物理學科思維.如:熟透的湯圓會飄起來;冰箱里內冷凍的食物表面有白霜;冬天戴眼鏡的人從室外進到室內,鏡片上出現水霧;北方的冬季,工人為使冰雪路面盡快解凍,在路面上撒鹽;汽車加速、減速和轉彎時乘客會傾倒;媽媽炒菜時聞到香味;高山上,用普通鍋煮不熟飯等.在教學中,教師結合教學內容適當穿插或列舉學生較為熟悉的物理事例,不但能夠擴充教學的內容和增強課堂情趣,消除學生頭腦中物理難學的疑慮,還能更好地體現出理論與實際相結合的思想.教師以生活中實際問題為例,培養學生根據物理現象探究物理知識的能力,同時借助生活中的的現象引導學生探究思考,鍛煉學生科學思維.
3利用有趣實驗,是培養科學素養的關鍵
物理教學的本質就是要提高學生對于科學現象的熱情以及一種追求真理的態度.因此,在教學的過程中教師要注意激發學生的學習興趣,提高學生的想象力與創造力[3] .實驗是鞏固理論知識的重要環節.
利用趣味小實驗,會引起學生的注意力高度集中,新奇趣味的物理現象會使學生興趣盎然.在上引言課時采用“邊教邊實驗”的教學方法,設置一些生動、鮮明、趣味的實驗讓學生參與其中.如使停止沸騰的水重新沸騰的實驗,既易做又明顯,趣味性很濃,放在燒瓶里的剛停止沸騰的水,在燒瓶外鋪上冷毛巾,瓶子里的水就會重新沸騰起來了.這個現象讓學生感到意外,令學生驚奇,從而使學生對它充滿好奇和興趣.教師這時還可以進一步設疑:還有沒有其他辦法使瓶子里的水沸騰呢?(當然不能給它加熱).這樣設計實驗過程使學生充滿興趣,并且解決了設計實驗方案的欲望.原來把燒瓶里的空氣抽出來或向燒瓶外壁澆冷水也可以使水沸騰.小實驗可以起到“引導”、“解惑”的推動作用,幫助學生認識和理解物理知識,培養學生的科學素養.
使實驗魔術化,進行實驗教學創新.魔術表演一直深受人們的喜愛,魔術上春晚,使得魔術表演再次成為熱門話題.依據初中生喜愛魔術這種情況,將實驗教學魔術化,游戲化有助于提高學生對物理實驗的興趣,讓學生積極參與到實驗活動中去,學會運用知識解決問題.例如:在進行磁的實驗中,準備一個裝有水的水槽,在水面上放一個在暗格里裝有磁鐵的模型船,手上帶個同樣藏有磁鐵的戒指,之后對學生進行虛張聲勢,大吹大夸,用手指揮小船進行前進、后退和旋轉,之后再對學生進行解密,讓學生自己進行相應的實驗.又例如,在探究流體壓強與速流關系實驗時,將乒乓球放入瓶中,組織學生進行吹乒乓球比賽.通過這種方式激發了學生的學習興趣,培養學生的科學素養.
4利用科技前沿,使學生的科學素養得到升華
科技前沿與物理基礎知識息息相關,教師要注意關注時事動態,挖掘物理規律,鼓勵學生進行積極思考,增強科學認知.電視媒體中經常介紹國內外高科技領域中的研究成果,計算機網絡中“STS”素材應有盡有,教師在教學過程中可以恰當地滲透國內外的一些新的科研成果,如新材料、新發現、新探索等.例如,在講解能量的轉化內容時,教師利用多媒體給學生播放了“嫦娥一號”的發射過程并結合學生掌握的知識,全面分析火箭發射和一號衛星運行過程中的能量轉化;在學習長度及其測量時,教材介紹的納米技術和納米材料內容較淺顯,不利于學生的理解.為了讓學生能更全面地了解納米技術及其應用,教師在教學前利用計算機網絡搜索了納米技術的概述、納米材料的種類和應用,并制成幻燈片,在課上運用多媒體播放.這樣既能讓學生了解、掌握科學知識,也能通過研究過程了解科學方法,還能體會科學技術對社會和個人所產生的深遠影響.
總之,學生科學素養的培養是物理教學的重要任務之一,教師要秉承以生為本的教學理念,注重科學素養的貫徹滲透,從多個途徑入手,積極推進教學改革,提高學生的科學素養.
參考文獻:
[1] 何仙華科學素養教育在我國初中綜合課程變革中的歷史演進[J].上海教育科研,2008,(3):54-55
[2]牛明月.基于科學素養的初中物理教材分析[D].陜西師范大學,2013.
[3] 孫蓮紅物理教學中學生科學素養的培養[J].教育教學論壇,2011,(12):66